我們贏了！五年攻關終破局，中國首款二維芯片亮相，打破摩爾定律

當全球芯片行業陷入摩爾定律逼近極限的焦慮，當西方仍試圖用技術封鎖扼住中國芯片產業的咽喉時，一則重磅消息傳來，中國芯取得了重大突破！

沒錯，又是復旦團隊，成功研制出二維半導體芯片“無極”，中國首款！全球首款！

長期以來，芯片行業的發展始終遵循摩爾定律，依靠不斷縮小晶體管尺寸、提高集成密度來提升性能。但隨著硅基材料逼近2nm甚至1nm的物理極限，電子漏電、散熱困難等問題日益凸顯，而且良品率還低，成本越來越高，全球科研界都在尋找破局之路。

而二維半導體材料，因其僅幾個原子厚度的特性，憑借出色的電子性能，成為公認的最優解——它能在更小的尺度上穩定工作，完美避開硅基材料的固有缺陷。看似光明的賽道，實則布滿荊棘。

此前，國外科研團隊也曾嘗試用二維材料搭建電路，但始終受限于工藝精度不足、材料缺陷較多等問題，集成度最高僅能達到百余個晶體管，不僅穩定性差，良率也低得難以實現產業化。

就在全球科研界陷入瓶頸之際，中國復旦團隊毅然扎根這一領域，用五年時間，一步步啃下了這塊“硬骨頭”。復旦團隊從材料生長環節入手，采用化學氣相沉積法，在晶圓上精準培育二硫化鉬材料，確保每一層都均勻平整。隨后通過低能量等離子體處理表面，避免高能粒子損壞超薄的二維材料，最大限度保留其優良的電子特性。

2025年4月2日，這項里程碑式的成果在國際頂刊發表，全球首款基于二維半導體的32位RISC-V架構微處理器“無極”正式問世。這款芯片集成了5900個晶體管，將此前國際最高紀錄提升了50多倍。令人驚嘆的是，它采用微米級工藝，功耗卻能與納米級硅基芯片持平，同時具備單級增益高、關態漏電極低的優勢，性能達到同期國際最優水平。

更值得關注的是，“無極”芯片采用RISC-V開源架構，完全自主可控，無需依賴外部尖端光刻機，這在西方持續加碼芯片封鎖的背景下，具有非同尋常的意義。它證明了中國芯片產業無需被“卡脖子”技術捆住手腳，通過自主創新，同樣能開辟出一條屬于自己的道路。

突破不止于實驗室，成果轉化的步伐同樣迅速。2025年10月，復旦團隊再傳捷報，推出二維半導體與硅基混合架構的閃存芯片，將超快存儲器件與成熟CMOS工藝深度融合，實現了全球首顆此類高復雜度指令驅動芯片，集成良率達到94.3%，速度較傳統閃存大幅提升。

就在今年初，國內首條二維半導體工程化示范工藝線也正式在上海點亮，這也是由復旦孵化企業主導建設，預計6月通線、9月實現小批量生產，可產出兆字節級存儲器和百萬門級電路。這條工藝線的點亮，標志著二維半導體技術從實驗室原型，正式邁向產業化應用，為中國芯片產業的自主發展奠定了堅實基礎。

“無極”芯片的問世，告訴我們，技術自立自強從來不是空洞的口號，而是實驗室里反復調試的參數，是產線上一次次的點亮測試，是科研工作者日復一日的堅守與付出。

未來，隨著二維半導體工程化工藝線的逐步落地，集成度將持續提升，應用場景也將不斷拓展，從低功耗電子設備到工業互聯網，從人工智能到航天航空，二維半導體芯片將發揮越來越重要的作用。